Источник паров цезия Советский патент 1978 года по МПК H01J7/18 

1

Изобретение относится к области прямого преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть использовано в термоэмиссионных преобразователях энергии (ТЭП).

Наиболее широко применяемые в ТЭП источники паров цезия содержат цезий в жидкой фазе 1. В случае применения ТЭП в условиях невесомости наличие жидкой фазы может привести к закорачиванию электродов. Другим недостатком жидкого источника является необходимость ,в жесткой температурной стабилизации. Отмеченных недостатков лишены твердые источники.

Известен источник паров цезия, содержащий твердую матрицу на основе слоистого соединения -с внедренными в матрицу атомами цезия 2. Этот источник состоит из пиролитического графита в пространство между СЛОЯМИ которого включены атомы цезия, причем различному содержанию цезия в решетке графита соответствуют различные соединения цезия с графитом: CsCs, CjoCs, C24Cs и т. д. Регулируя количество цезия в слоях, можно изменить рабочую температуру источника при фиксированном давлении паров цезия.

Недостатком такого источника является отсутствие рабочего температурного интервала в области 300-500°С, что затрудняет температурную привязку источника к ТЭП.

Целью изобретения является снижение рабочей температуры источника до диапазона 300-500°С.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве слоистого соединения используются дихалькогениды переходных металлов состава MXz, где

М -металлы IV-VIII групп таблицы Менделеева,

X - халькоген (сера, теллур, селен).

В источнике-в качестве слоистого соединения может использоваться материал CoTei,7.

На чертеже дан график зависимости мощности термоэмиссионного преобразователя от температуры резервуара с жидким цезием (кривая 1) и от температуры источника, содержащего Cso,4 CoTei,7 (кривая 2).

Сравнение кривых 1 и 2 дает представление об эффективности использования предложенного источника в сравненни с известным. Как видно из графика, рабочая температура предложенного источника находится к интервале 350-400°С, причем в области оптимальной мощности наблюдается слабая зависимость мощности преобразователя от температуры источника.

Формула изобретения

1. Источник паров цезия, содержащий твердую матрицу иа основе слоистого соединения с внедренными в матрицу атомами цезия, о т л и ч а ю HI, и и с я тем, что, с целью снижения рабочей температуры источинка до диапазона 300-500°С в качестве слоистого соедннемия используются дихалькогеииды переходных металлов состава /WAa, где

М - металлы IV-VIII групп таблицы Меиделеева,

А - халькогеи (сера, теллур, селен).

2. Источник по п. 1, отличающийся тем, что в качестве слоистого соединения используется материал Со Tei,.

Иеточники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Глас Д. Характеристики цезиевого диода с горячим катодом. - «Ирямое цреобразоваиие тепловой энергии в электрическую и топливные элементы, выи. 8(61), 1967, с. 97-101.

2.Девии В. и др. Применение соединений графит-цезий в термоэмисеионных преобразователях. - «Ирямое преобразование тенловой энергии в электрическую и топливные элементы, вып. 3, 1967, с. 112- 120.

Sm/m

упп

еоо